[生活垃圾焚烧飞灰的处理处置方法] 生活垃圾焚烧产生的飞灰处置
时间：2019-04-01 03:16:30 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：近年来，随着垃圾焚烧技术在我国各个城市生活垃圾处理中的推广与应用,其焚烧过程中产生的飞灰残余物，也产生一定的环境问题,俨然成为困扰人们生产生活的重要难题之一。本文主要是对我国生活垃圾焚烧飞灰的处理处置的现状进行探讨分析，并对其常见的处理方法进行相关阐述，希望有助于加深人们对生活垃圾焚烧飞灰的处理处置的理解。
关键字：生活垃圾；焚烧飞灰；处理处置策略
Abstract: in recent years, as waste incineration technology in our country of urban living garbage processing all the popularization and application, it burned produces in the process of fly ash residue, also produce certain environmental problems, has become a troubled people of production and life of one of important problem. This paper is mainly to our country life of MSW fly ash disposal status analysis, and the common treatments related elaboration, hope to contribute to enhance people"s life of MSW fly ash disposal of understanding.
Keyword: life waste; The fly ash burned; Disposal strategy
中图分类号：R124.3文献标识码：A 文章编号：
在人们进行生活垃圾焚烧处理过程中，往往会产生酸性气体、烟尘颗粒物、重金属和二等二次污染物，其中焚烧飞灰是二次污染的主要载体，也是其传播的途径。因此，焚烧飞灰也属于一种对人体有害物质，人们应该给予足够重视。调查显示，目前国内外对焚烧飞灰的处置往往侧重于无害化处理后，也就是作为废弃物进行填埋，而很少有对其进行重复利用的资源化处理。由此可见，垃圾焚烧飞灰被普遍认为是危险废物，如果处理不当，会造成重金属迁移，污染地下水，土壤和空气，探索如何安全有效地处置垃圾焚烧飞灰意义重大。
一、生活垃圾焚烧飞灰的产生及其特性分析
1、飞灰的产生
一般情况下，生活垃圾焚烧飞灰往往是从烟气除尘器和垃圾焚烧炉的炉排、余热锅炉等收集的排出物，主要由底灰和飞灰两种物质组成。其中飞灰是指在烟气净化系统收集而得的残余物，大概占灰渣的10%~20%左右；而底灰大约占垃圾总质量的30%~35%左右。
2、飞灰的形态特性
从飞灰的化学组成来看，Ca, Si, Al是飞灰的最主要组成元素，在很大程度上决定飞灰的特性。同时，也含有少量其他化学元素，例如Na, Cl, Ti, Cu ,Zn 等元素成分。由于原料和焚烧方式的差异，生活垃圾焚烧飞灰的主要成分也有较大差异，并有不同的物理、化学性能。粉煤灰一般是灰色或暗灰色，颗粒大小一般小于30微米，颗粒形状的多样化，其中多数不规则形，球面机构的聚集，絮状集合体相对较小，少的颗粒，棒状聚集。生活固体废物焚烧，主要是因为其重金属的浸出毒性和粉煤灰而被列为危险废物。飞灰中含有质量分数高达20％的溶解盐类，主要是钠，钾和钙的氯化物，处置不能不仅可能会污染地下水和附近水体，同时大量的氯也增加了其他污染物的溶解度，如Pb和Zn在高离子强度/高碱度和高氯化物含量的情况下，其溶解性会随之增加。此外，飞灰中含有少量剧毒的有机污染物，例如飞灰中的二恶英和呋喃，其毒性当量非常大，足够威胁到人们的健康。这就需要人们必须严格按要求贮存、运输、处理和处置好飞灰，防止这些污染物对环境和人类健康造成潜在的污染风险和危害。
二、生活垃圾焚烧飞灰的处理处置方法
1、水泥固化法
在目前的生活垃圾焚烧飞灰的处理处置方法，水泥固化法应用最广泛，并具有良好的效果。该法的不足之处是在处理后必须进行增容，同时，飞灰中的五价铬、镉、锌和钼等金属离子难以处理，不易被固化，特别是盐类，抑制了水泥的正常凝结，飞灰会降低固化强度，致使有害物质的浸出率，甚至造成破裂凝固。由此可见，为了提高固化效果，必须在进行水泥固化前将飞灰进行预洗，增强固化体强度和降低固化体的重金属浸出毒性，并能够有效地降低水泥的消耗量。而石灰固化飞灰所得结构体的强度不如水泥固化，很少单独使用，必须结合水泥固化一起使用才能起到良好的固化效果。沥青固化、塑性材料固化技术等也是传统的危险废物固化方法，但由于技术和经济原因很少应用于生活垃圾焚烧飞灰的处理。
2、重金属提取方法
对于生活垃圾焚烧飞灰中重金属的提取，可以采用酸提取法，从而提高重金属的提取效率。因为，重金属提取法可以提出飞灰中的金属部分，使进入普通垃圾填埋或作为建设资源回收飞灰而固化，效果较好,酸浸取后的飞灰的体积无明显增加,成本低下，易于实现，而且设备简单、操作方便。而采用酸提取的技术关键就是如何控制好其pH值，必须要PH值处于一个适宜的范围，才能提高提取效果。焚烧飞灰组成由于其条件不相同而不同，存在飞灰中的重金属，在形式和内容有很大的不同，因此，即使在相同的加工条件，提取效果将有很大的不同。另外,由于酸溶剂性质不同,飞灰中各种金属溶解曲线有很大不同。但酸提取不适用于去除二口恶英类的有机污染物。如果是直接用酸浸提时, 必须在酸浸提之前进行水洗预处理, 以增强飞灰中重金属的热稳定性，确保其符合酸提取的要求，进而减少酸耗量。因为，生活垃圾焚烧飞灰中含有大量的Al、Fe、Mg、Ca、Cr等有毒重金属,采用酸浸提方法时,将会使这些重金属能够在短时间内被迅速溶解掉,然而，浸出效率也与酸的含量与种类相关，不同的酸对不同重金属提取效果不一。
3、熔融固化技术
熔融固化技术也是目前比较常用的一种生活垃圾飞灰处理方法，其原理利用燃料或电将垃圾焚烧飞灰加热至一千多摄氏度的高温区域，使飞灰在特制容器内熔融，然而，等到飞灰熔融后再经过一定的程序冷却变成熔渣，使之保持在高温时的状态而不析出此生毒性物质。一般情况下，采用熔融固化技术进行飞灰处理时，熔融后的玻璃态物质的机械强度达到日本对同类材料的要求，并且熔融物质的重金属含量完全符合日本的标准。因此，采用熔融法进行生活垃圾焚烧飞灰处理具有熔渣性质稳定、减容率高、重金属浸出低等优点,并已受到广泛受到人们的推广与应用。此外，最近研究表明，采用熔融固化技术进行飞灰处理时，处于还原性气氛下的熔融效果明显优于氧化气氛,由于飞灰在还原性气氛下熔融时,重金属Ni、Co、Cr的沸点较高,不易沸腾，很难形成气体状，因而重金属等大部分物质都会固溶在熔渣中而很少排放到废气中,避免了对空中造成的污染，且固溶率在较低熔融温度下均达到最大值。但是，熔融固化技术也有其不足，从而制约了它的广泛应用，因为采用高温熔融工艺需要消耗大量的能源,成本高，也会间接对环境造成污染，对于飞灰中的Cd、Pb、Zn等易挥发重金属元素，还需要辅以其他装置进行后续严格的烟气处理,不易于实现,实践起来工序比较麻烦，往往只适用于经济发达国家与地区。
4、生物淋滤法
随着科学技术的发展，飞灰处理技术日益提高，其中，生物淋滤法是国际上近年兴起的一项非常有前景的金属浸提技术,该方法更好地符合当今世界发展的需求，与传统化学浸提法相比, 具有耗酸少、反应温和、效率高，运行成本较低等优点。其原理主要是利用化能自养型的嗜酸性硫杆菌,如氧化硫硫杆菌的生物氧化与产酸作用, 从固相溶解成液体的可溶性金属离子的不溶性重金属，再使用适当的方法使重金属等从液相中回收，同时，为了保持微生物的生长与生物氧化活性,必须向飞灰浆液中添加磷源和氮源。
三、结语
综上所述，随着我国社会与经济的飞速发展，环境问题日益突出，人们生活垃圾焚烧处理势在必行，并将面临着新的挑战与机遇，同时，伴随着垃圾焚烧技术在各个城市生活垃圾处理中的广泛应用,对生活垃圾焚烧的残余物,主要是飞灰的处理、处置,加上各方面技术发展上不完善，飞灰处理俨然成为当今困扰人们生产生活的重要难题之一。因此，这就需要相关部门重视对生活垃圾焚烧飞灰的处理，加大投入，将生活垃圾焚烧飞灰处理视为城市建设中不可或缺的重要环节，切实地提高相关人员的技术水平，大力引进国外先进的技术与处理方法，为最终提高人们的生活质量与减少生活垃圾对人体的伤害提供可靠保障。
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